CN111540755B - 阵列基板、显示面板及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例中的技术方案，阵列基板包括层叠设置的驱动器件层、第一钝化层、电极以及第二钝化层，所述第一钝化层和所述第二钝化层均为无机材料。其中，通过将第二钝化层设置为无机材料，可以在后续的邦定过程中，使Micro LED更好的与电极实现电连接；通过将第一钝化层设置为无机材料，可以预防第二钝化层在CVD腔室中成膜时，有机物对CVD腔室造成污染。本实施例通过对传统的阵列基板进行材料的调整，使其适用于Micro LED的工艺制备，节约了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板及制备方法。
背景技术
有机电致发光显示(Organic Light Emitting Display，OLED)是一种极具发展前景的显示技术。OLED显示装置不仅具有十分优异的显示性能，还具有自发光、结构简单、超轻薄、响应速度快、宽视角、低功耗及可实现柔性显示等特性，被誉为“梦幻显示器”，得到了各大显示器厂家的青睐，已成为显示技术领域主力军，传统的OLED器件采用蒸镀的方式形成子像素，在阵列基板的驱动下发光。
Micro LED即LED微缩技术，是指将传统LED阵列化、微缩化后定址巨量转移到电路基板上，形成超小间距LED，将毫米级别的LED长度进一步微缩到微米级，以达到超高像素、超高解析率，理论上能够适应各种尺寸屏幕的技术。同时，Micro LED具备无需背光源、能够自发光的特性，与OLED相比，Micro-LED色彩更容易进行准确的调试，有更长的发光寿命和更高的亮度。所以Micro LED是OLED之后另一具轻薄及省电优势的下一代显示技术。
由于micro LED采用非蒸镀方式与阵列基板进行邦定键合，因此，常规的OLED阵列基板不能满足Micro LED的邦定要求。
发明内容
本发明提供一种阵列基板、显示面板及制备方法，通过对传统OLED阵列基板进行改进，使其能够适应Micro lLED的邦定要求。
在本发明的一个实施例中，包括依次层叠设置的驱动器件层、第一钝化层、电极以及第二钝化层，所述第一钝化层和所述第二钝化层均为无机材料。
可选地，所述电极材料为Ti/Al/Ti。
可选地，所述第一钝化层材料、所述第二钝化层材料至少包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅和氧化铝中的一种或多种。
可选地，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极，所述有源层、栅极以及源漏极厚度之和小于所述第一钝化层的厚度；
优选地，所述源漏极的材料为Ti/Al/Ti复合金属层。
可选地，所述第一钝化层的厚度大于
所述有源层、栅极和所述源漏极厚度之和小于
在另一个实施例中，还包括一种显示面板，显示面板包括如上所述的阵列基板，还包括Micro LED,所述Micro LED与所述电极电性连接。
可选地，所述第二钝化层设置有开口，所述开口的正投影与所述电极至少部分重合，所述开口中填充有金属层，所述Micro LED与所述电极通过所述金属层实现电性连接。
可选地，所述金属层为Ti/Al/In复合金属层。
在本发明的另一实施例中，包括一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括：
形成驱动器件层，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极；
在所述驱动器件层上形成第一钝化层；
在所述第一钝化层远离驱动器件层的表面形成电极并进行图案化，所述电极与所述驱动器件层电性连接；
在所述电极远离第一钝化层的表面通过CVD沉积第二钝化层；
其中，所述第一钝化层、第二钝化层均为无机材料。
在本发明的另一个实施例中，还包括显示面板的制备方法，具体包括：
形成驱动器件层，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极；
在所述驱动器件层上形成第一钝化层；
在所述第一钝化层远离驱动器件层的表面形成电极并进行图案化，所述电极与所述驱动器件层电性连接；
在所述电极远离第一钝化层的表面通过CVD沉积第二钝化层；
在所述第二钝化层设置开口，所述开口的正投影与所述电极至少部分重合，并在开口中填充金属层；
在所述开口中邦定Micro LED，使Micro LED与电极之间通过金属层实现电性连接，
其中，第一钝化层、第二钝化层均为无机材料。
本发明实施例中的技术方案，阵列基板包括层叠设置的驱动器件层、第一钝化层、电极以及第二钝化层，所述第一钝化层和所述第二钝化层均为无机材料。其中，通过将第二钝化层设置为无机材料，可以在后续的邦定过程中，使Micro LED更好的与电极实现电连接；通过将第一钝化层设置为无机材料，可以预防第二钝化层在CVD腔室中成膜时，有机物对CVD腔室造成污染。本实施例通过对传统的阵列基板进行材料的调整，使其适用于MicroLED的工艺制备，节约了生产成本。
附图说明
图1为传统的OLED阵列基板结构；
图2为本发明一实施例的阵列基板结构；
图3为本发明另一实施例的阵列基板结构；
图4(a)为本发明一实施例阵列基板的结构；
图4(b)为本发明一实施例阵列基板的结构；
图4(c)为本发明一实施例阵列基板的结构；
图5(a)为本发明一实施例显示面板的结构；
图5(b)为本发明一实施例显示面板的结构；
附图标记：100-传统阵列基板、101-玻璃基板、102-有源层、103-栅极、104-源/漏极、105-第一钝化层、106-阳极、107-像素限定层、108-支撑层109-像素开口、110-驱动器件层、200-阵列基板、202-有源层、203-栅极、204-源/漏极、205-第一钝化层、206-电极、207-第二钝化层、209-开口、210-驱动器件层、211-光刻胶、d1-负性胶层的最小厚度、d2-负性胶层的最大厚度、212-负性胶、213-金属层、214-Micro LED
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
本发明实施例所涉及到的“上”“下”“左”“右”等方向词语，指的是在坐标轴中的相对位置，而不是绝对位置。本发明实施例所涉及到的“上”、“上方”可以理解为相互接触或不接触，由本领域技术人员根据实际情况设置，不能理解为对本发明的限制。
如背景技术所述，Micro LED作为极具优势的下一代显示技术，逐渐受到人们的广泛关注。Micro LED显示面板与OLED显示面板在制备工艺上存在相同之处，例如都可以使用薄膜晶体管驱动其发光。但是由于工艺差异的存在，使得传统的OLED阵列基板不能直接作为Micro LED的阵列基板。现有技术中，要设计制备Micro LED的工艺与设备，大大增加了制造成本，本申请通过在传统的OLED阵列基板上进行改进，使其适应于Micro LED的制备过程，降低生产成本。
如图1所示，图1为传统的OLED阵列基板100，这里的阵列基板指的是从玻璃基板101到像素支撑层108的结构。OLED阵列基板包括依次层叠设置的驱动器件层110、平坦化层105、阳极层106、像素限定层107以及像素支撑层108，其中，平坦化层105、像素限定层107和像素支撑层108均为有机材料，驱动器件层110包括有源层102、栅极103以及源漏极104，阳极106与驱动器件层的源极104或漏极104电性连接，像素限定层107具有像素开口109，OLED子像素直接蒸镀在像素限定层的开口109中，与电极106实现接触并在阵列基板的驱动下发光。
但是，Micro LED并不能直接蒸镀在像素限定层的开口中，而是利用键合绑定的方式与电极实现电连接。因此，传统的OLED阵列基板不能满足Micro LED邦定的要求。
因此，本发明提供一种阵列基板，能够满足Micro LED的邦定工艺要求。阵列基板包括依次层叠设置的驱动器件层、第一钝化层、电极、第二钝化层，驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极，驱动器件层与电极电性连接，第二钝化层设置有开口区域，所述开口区域的正投影与电极至少部分重合，其中，第一钝化层与第二钝化层均为无机材料。
本发明通过在传统的OLED阵列基板上进行改进，将传统的由有机材料组成的平坦化层和像素限定层调整为第一钝化层和第二钝化层，同时不再保留原有的像素支撑层。其中，第二钝化层由无机材料构成，能够承受Micro LED邦定过程中的高温工艺；第一钝化层同样为无机材料，能够避免第二钝化层在CVD腔室中成膜时，第一钝化层对腔室造成污染。
如图2所示，在本发明的一个实施例中，Micro LED阵列基板200包括依次层叠设置的驱动器件层210、第一钝化层205、电极206以及第二钝化层207。驱动器件层包括有源层202、栅极203和源漏极204，驱动器件层210中各个膜层的设置参照传统的OLED阵列基板，这里不再赘述。第一钝化层205设置于电极206靠近驱动器件层210的表面，第一钝化层205中设置有过孔，电极206通过所述过孔与驱动器件层210实现电性连接，当然，电极与驱动器件层之间也可以采用其他的方式实现电性连接，本发明对其不做限制。第二钝化层207设置于电极206远离驱动器件层210的表面，第二钝化层207设置有开口区域209，开口区域209的正投影与至少部分电极重合，用于邦定Micro LED，使Micro LED与电极之间实现电性连接。
其中，第二钝化层207由无机材料构成，无机材料能够承受Micro LED邦定过程中的高温工艺；第一钝化层205同样为无机材料，能够避免第二钝化层207在CVD腔室中成膜时，第一钝化层205对腔室造成污染。
本发明通过在传统的OLED阵列基板上进行改进，将传统的由有机材料组成的平坦化层和像素限定层调整为由无机材料组成的第一钝化层和第二钝化层，同时不再保留原有的像素支撑层。本发明通过调整传统OLED阵列基板的结构和材料，使其能够适应Micro LED的制备过程，大大降低了Micro LED的制造成本。当然，本发明的阵列基板也可以应用到OLED的制备过程中，本发明对其应用场景不做具体限制。
在一个可选的实施例中，电极材料为Ti/Al/Ti复合材料。通过将传统的OLED阵列基板的电极材料ITO/Ag/ITO替换为Ti/Al/Ti复合电极材料，能够避免第二钝化层207在CVD腔室中成膜时，电极中的易扩散元素，比如Ag，发生扩散对腔室造成污染。
本实施例在上一个实施例的基础上，将电极206材料替换为不易发生扩散的Ti/Al/Ti复合材料，更加符合Micro LED的制备过程，避免在Micro LED的生产过程中对设备造成污染，当然，在本发明的其他实施例中，电极也可以选择其他材料，只要不会对设备以及第二钝化层产生污染即可。
在一个可选地实施例中，第一钝化层205、第二钝化层207至少包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅和氧化铝中的一种或多种。
当然，在其他的实施例中，第一钝化层和第二钝化层也可以包括其他材料，本发明不对其做具体限制，只要第一钝化层和第二钝化层中包括无机材料即可。
在一个可选地实施例中，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极，所述有源层、栅极以及源漏极厚度之和小于所述第一钝化层的厚度。
如图3所示，由于驱动器件层中有源层、栅极以及源漏极的存在，使得各个膜层中会有高度差存在。位于驱动器件层之上的第一钝化层由无机材料构成，所以第一钝化层并不具有平坦化表面，在第一钝化层远离金属走线的表面形成电极时，电极也相应的形成不平坦表面。因此在电极进行图案化刻蚀时，涂敷在电极远离第一钝化层表面上的光刻胶在不同部位具有不同的厚度d1和d2，在膜层高度差大的地方，光刻胶厚度较薄(d1)，存在被过刻从而影响到第一钝化层以及驱动器件层的风险。因此在本实施例中，有源层、栅极以及源漏极厚度之和小于所述第一钝化层的厚度，通过将驱动器件层的厚度设置的较小，能够减少叠层高度差，同时将一钝化层的厚度设置的较大，防止在电极图案化刻蚀的时候，光刻胶被过刻，影响到驱动器件层。
在一个可选地实施例中，第一钝化层的厚度大于
有源层、栅极和所述源漏极厚度之和小于
在本实施例中，发明人通过研究发现，将第一钝化层的厚度设置为大于
有源层、栅极和所述源漏极厚度之和设置为小于
能够有效地避免电极在图案化刻蚀的时候出现被过刻的情况，同时满足阵列基板轻薄化的要求。
在一个可选地实施例中，所述源漏极的材料为Ti/Al/Ti复合金属层。本实施例通过将源漏极材料设置为与电极相同的材料，能够进一步简化工艺，降低生产成本。
在本发明的另一个实施例中，还包括一种显示面板。显示面板包括阵列基板和Micro LED，Micro LED与阵列基板的电极电性连接，并在阵列基板的驱动下进行发光。
其中，本实施例中的阵列基板包括依次层叠设置的驱动器件层、第一钝化层、电极以及第二钝化层。驱动器件层包括有源层、栅极和源漏极，驱动器件层中各个膜层的设置参照传统的OLED阵列基板，这里不再赘述。第一钝化层设置于电极靠近驱动器件层的表面，第一钝化层中设置有过孔，电极通过所述过孔与驱动器件层实现电性连接，当然，电极与驱动器件层之间也可以采用其他的方式实现电性连接，本发明对其不做限制。第二钝化层207设置于电极206远离驱动器件层的表面，第二钝化层设置有开口区域，开口区域的正投影与至少部分电极重合，用于邦定Micro LED，使Micro LED与电极之间实现电性连接。
第二钝化层由无机材料构成，无机材料能够承受Micro LED邦定过程中的高温工艺；第一钝化层同样为无机材料，能够避免第二钝化层在CVD腔室中成膜时，第一钝化层对腔室造成污染。
本发明的显示面板通过在传统的OLED阵列基板上进行改进，将传统的由有机材料组成的平坦化层和像素限定层调整为由无机材料组成的第一钝化层和第二钝化层，同时不再保留原有的像素支撑层。本发明通过调整传统OLED阵列基板的结构和材料，使其能够适应Micro LED的制备过程，大大降低了Micro LED的制造成本。
在一个可选地实施例中，显示面板第二钝化层的开口中填充有金属层213，MicroLED与电极通过所述金属层213实现电性连接。通过在第二钝化层的开口中设置金属层213，可以对电极与Micro LED的连接情况进行调整，促进Micro LED的发光效率。例如通过选择金属层的材料，改善电极与Micro LED之间的黏附性或导电性，促进发光效率。
在一个可选地实施例中，金属层213为Ti/Al/In复合金属层。发明人经研究发现，Ti/Al/In复合金属层能够更好的增加电极与Micro LED之间的黏附性与导电性，促进发光效率。
在本发明的另一个实施例中，还包括一种阵列基板的制备方法。
S100，形成驱动器件层，驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极；
具体的，如图4(a)所示，有源层、栅极以及源漏极可以通过刻蚀的方法形成，也可以通过其他的方式形成，本发明对其具体形成方法不做具体限制。有源层、栅极以及源漏极的位置关系参考传统的OLED阵列基板，本领域技术人员能够清楚的知道其位置分布，这里不再赘述。
S200，在驱动器件层上形成第一钝化层；
具体地，在源漏极远离栅极的表面形成第一钝化层，第一钝化层覆盖源漏极以及源漏极以下的膜层，第一钝化层由无机材料构成。在第一钝化层中形成过孔和电极区域，过孔和电极区域用于填充电极材料，使电极通过过孔与源漏极实现电性连接。在其他实施例中，电极和源漏极之间也可以通过其他连接方式实现电性连接。
S300，在所述第一钝化层远离驱动器件层的表面形成电极并进行图案化，所述电极与所述驱动器件层电性连接；
其中，如图4(b)所示，电极可以采用蒸镀的方式形成，也可以采用其他的方法形成。
S400，在所述电极远离第一钝化层的表面通过CVD沉积第二钝化层；
如图4(c)所示，第二钝化层为无机材料，第二钝化层可采用气相沉积在CVD腔室中形成，并在电极上方刻蚀出开口区域，开口区域的正投影与电极至少部分重合，用于邦定Micro LED与电极之间实现电性连接。在其他实施例中，Micro LED与电极之间也可以通过其他连接方式实现电性连接。
其中，所述第一钝化层、第二钝化层均为无机材料。
在本发明的另一个实施例中，还包括一种显示面板的制备方法，包括:
S100,形成驱动器件层，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极；
S200,在所述驱动器件层上形成第一钝化层；
S300,在所述第一钝化层远离驱动器件层的表面形成电极并进行图案化，所述电极与所述驱动器件层电性连接；
S400,在所述电极远离第一钝化层的表面通过CVD沉积第二钝化层；
还包括：
S500，在所述第二钝化层设置开口，所述开口的正投影与所述电极至少部分重合，并在开口中填充金属层；
S600，在所述开口中邦定Micro LED，使Micro LED与电极之间通过金属层实现电性连接，
其中，第一钝化层、第二钝化层均为无机材料。
在一个可选地实施例中,在CVD腔室中沉积第二钝化层，并在电极上方形成开口之后，还包括：
S510，在第二钝化层远离电极的非开口表面涂覆负性光刻胶211,如图5(a)所示。
在一个可选地实施例中，在邦定Micro LED 214之后，还包括：
S610，去除负性光刻胶211，如图5(b)所示。
在一个实施例中，如图5(b)所示,在邦定Micro LED 214之前，还包括在第二钝化层的开口中形成金属层213，通过所述金属层213，能够调整Micro LED与电极之间的黏附性与导电性，提高Micro LED的发光效率。
本发明的阵列基板、显示面板及制备方法，通过在传统的OLED阵列基板上进行改进，将传统的由有机材料组成的平坦化层和像素限定层调整为第一钝化层和第二钝化层，同时不再保留原有的像素支撑层。其中，第二钝化层由无机材料构成，能够承受Micro LED邦定过程中的高温工艺；第一钝化层同样为无机材料，能够避免第二钝化层在CVD腔室中成膜时，第一钝化层对腔室造成污染。使传统的OLED阵列基板能够与Micro LED的制备过程相适配，大大降低了生产成本。
应当注意的是，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说地明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (6)
1.一种Micro LED的显示面板，其特征在于，包括依次层叠设置的驱动器件层、第一钝化层、电极以及第二钝化层，所述第一钝化层和所述第二钝化层均为无机材料；所述显示面板还包括Micro LED,所述Micro LED与所述电极电性连接；
所述第二钝化层设置有开口，所述开口的正投影与所述电极至少部分重合，所述开口中填充有金属层，所述Micro LED与所述电极通过所述金属层实现电性连接；
所述金属层为Ti/Al/In复合金属层。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电极材料为Ti/Al/Ti。
3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一钝化层材料、所述第二钝化层材料至少包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅和氧化铝中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极，所述有源层、栅极以及源漏极厚度之和小于所述第一钝化层的厚度。
5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述第一钝化层的厚度大于
所述有源层、栅极和所述源漏极厚度之和小于
6.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：
形成驱动器件层，所述驱动器件层包括有源层、栅极以及源漏极；
在所述驱动器件层上形成第一钝化层；
在所述第一钝化层远离驱动器件层的表面形成电极并进行图案化，所述电极与所述驱动器件层电性连接；
在所述电极远离第一钝化层的表面通过CVD沉积第二钝化层；
在所述第二钝化层设置开口，所述开口的正投影与所述电极至少部分重合，并在开口中填充金属层；
在所述开口中邦定Micro LED，使Micro LED与电极之间通过金属层实现电性连接，所述金属层为Ti/Al/In复合金属层；
其中，第一钝化层、第二钝化层均为无机材料。
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